Изобретение относитс к области электрохимии, конкретно к электрохимизму составов, которые в электрическом поле измен ют светопропускание.The invention relates to the field of electrochemistry, in particular to the electrochemistry of compositions that alter light transmission in an electric field.
Предлагаемый электрохромный состав (эхе) содержит органические соединени , обратимо ионизующиес или мен ющие зар д при пропускании электрического тока, что позвол ет использовать эхе при изготовлении светофильтров переменной оптической плотности с электрическим управлением, в том числе устройств дл изменени интенсивности солнечного и лазерного излучени , стабилизаторов светового излучени , а также буквенно-цифровых индикаторных устройств и т.п. IThe proposed electrochromic composition (echo) contains organic compounds, reversibly ionizing or changing charge when passing electric current, which allows the use of echo in the manufacture of filters of variable optical density with electric control, including devices for changing the intensity of solar and laser radiation, stabilizers light emission, as well as alphanumeric display devices and the like. I
Известен электрохромный состав, солержащий 1,1 -диметил-, -АИПиридилий диперхлорат, производное ферроцена , вещество, увеличивающее в зкость ,- поливинилбутираль, и растворитель - диметилформамид.Known electrochromic composition containing 1,1-dimethyl-, -AIPyridyl diphlorate, a derivative of ferrocene, a substance that increases the viscosity of polyvinyl butyral, and the solvent is dimethylformamide.
При целевом использовании известного электрохромного состава он показывает стабильные и контролируемые во времени характеристики в услови х дневного освещени . Однако электрохромный состав оказываетс не светостабильным при повышенных интенсивност х облучени , что приводит к уменьшению срока службы ЭХС. Эти данные получены при облучении с помснцью имитатора солнечного излучени интенсивностью 1бО мВт/см электрохромного состава (мас.%) - (2-1,1 диметил-А ,-дипиридилий диперхлорат 6 третбутилферроцен, 15 поливинилбутираль , диметилформамид - остальное) подвергнутый испытанию в устройствах с электропровод щими покрыти ми из InjOj. Исходное светопропускание составл ло 79%. После 15 мин облучени в электроактивированном состо нии состав не возвращаетс в исходное, неокрашенное состо ние при отключении напр жени и имеет не мен ющеес в т -1ение нескольких часов с ветопропускание -1 7, т.е. эхе становит CF. Практически необратимым со сроком службы, оггредел емым минутами, Целью изобретени вл етс создание злектрохромного состава, облада101{8го повышенной светостабильностью , Поставленна цель достигаетс электрохромным составом, который содержит четвертичную соль дипиридили производное ферроцена, растворитель l-бутиролактон и вещество, увеличивающее в зкость, полиметилметакри лат при следующем соотношении ингредиентов , мас,: четвертична соль ди пиридили - 1 2° производное ферро цена - 3 - 6; полиметилметакрилат 0 ,5 2; I-бутиролактон - остальное. Пример 1.8 0,5 растворе полиметилметакрилата в -бутиролактоне раствор ли диперхлорат 1,1 -ди;метил-А J -дипиридилий в 2% концентрации и третбутилйерроцен в 6% концентрации . Полученным раствором заполн ли электрохромное устройство с электрод-ами из , наход щимис друг от друга на рассто нии 0,02 см, Исходное светопропускание устройстsa 7В%,. При наложении на электроды напр жени 1,1 В светопропускание с -;ижалось до 20. При ежедневной работе 3 таком режиме по 6 ч в условиRX облччени интенсивностью IfeO мВт/см устройство после 50 ч работь снизило свое исходное пропускание только на %, что обеспечивает ; тзби ьное и контролируемое воспроиз зедение других электрохромных свойств„ Пример 2„ В 0,5 растворе полиметилметакрилата в -бутиродактоне раствор ли дифторборат 1 , 1 -диметил- -1 ,, дипиридили в 2 концентрацми и смесь моно, ди, три-третбутилферроцена в 6 хонцентр.эции. Полу ченным растзором заполн ли электрокромное устройстао, как в примере 1 Исходное светопропускание 11%, При наложении на электроды посто нного напр жени Oj9 В пропускание снизи, лось до , При ежедневной работе УЗКОМ режиме по 6 ч в услови х облучени такой же интенсивностью, .как в лаикере 1 устройство после помен шей мере ч работы, снизило св исходное сэетопропускание примерно Пример 3. растворе полиметилметакрилата в f-бутиролактоне раствор ли 1,1 -дигептил-4, -дипиридилий диперхлорат в 1,5% концентрации и третбутилферроцен в 3 концентрации . Полученным раствором заполн ли устройство, как в примере 1. Устройство имело исходное пропускание 78, а при наложении посто нного напр жени 0,85 В пропускание снизилось до , После облучени устройства в электроактивированном состо нии в течение 0 ч исходное светопропускание снизилось на 2, что обеспечивало стабильное и контролируемое воспроизведение электрохромных свойств. Пример А. В 2% растворе полиметилметакрилата в /j -бутиролактоне раствор ли 1,2-этилен-ди-(N-метил2 ,6-дийенилпиридилий) дифторборат в Y/n концентрации и третбутилферроцен в /о концентрации. Полученным раствором заполн ли электрохромное устройство со SnOj-электродами и рассто нием между ними 0,005 см. Исходное светопропускание составл ло 79. Длительна засветка устройства под напр жением в течение 6 ч не изменила исходного пропускани системы. Результаты светотехнических характеристик эхе примеров 1- приведены в таблице, где U, В - значение приложенного напр жени к электрохромному устройству, выраженное в вольтах; d - толщина образца в см; иех исходное светопропускание устройства с соответствующим образцом эхе; Т - значение светопропускани устройства после наложени напр жени S услови х дневного освещени ; Tj - значение светопропускаии устройства после облучени его в течение указанного интервала времени и последущего замыкани электродов накоротко, т.е. при релаксации электрохромного состава к исходному состо нию I Из данных таблицы видно, что ЭХС в примерах 1-4 после длительного облучени и релаксации имеют практически исходное светопропускание (T,(.s 78%, Tg -i: 77%) тогда как состав прототипа не просветл етс ( 79%j Т ci: 17%), т.е. становитс составом необратимого действи . i Как видно из вышеизложенного и приведенных примеров, в случае при5 7222196With the intended use of the known electrochromic composition, it shows stable and time-controlled characteristics under daylight conditions. However, the electrochromic composition is not light stable at increased irradiation intensities, which leads to a decrease in the lifetime of the ECS. These data were obtained by irradiating with the aid of a solar radiation simulator with an intensity of 1 bO mW / cm of electrochromic composition (wt.%) - (2-1.1 dimethyl-A, dipyridyl diperchlorate, 6 tert-butyl ferrocene, 15 polyvinyl butyral, dimethylformamide - the rest) tested in devices with electrically conductive InjOj coatings. The initial transmittance was 79%. After 15 minutes of irradiation in the electroactivated state, the composition does not return to its original, unpainted state when the voltage is turned off and has a constant for several hours with a wind transmission of -1 7, i.e. echo becomes CF. Practically irreversible with a service life of minutes, the aim of the invention is to provide an electrochromic composition having 101 {8th increased light stability. The goal is achieved by an electrochromic composition, which contains a quaternary salt, a dipyridyl derivative of ferrocene, a solvent of l-butyrolactone and a substance that increases viscosity lat in the following ratio of ingredients, wt: quaternary salt of di-pyridyl - 1 2 ° derivative of ferro-price - 3 - 6; polymethyl methacrylate 0, 5 2; I-butyrolactone - the rest. Example 1.8 A solution of 1,1-di; methyl-A J-dipyridylium in a 2% concentration and tert-butylerrocene in a 6% concentration were dissolved in a 0.5 solution of polymethyl methacrylate in β-butyrolactone. The resulting solution filled an electrochromic device with electrodes from 0.02 cm apart from each other. The initial light transmission of the device was 7 V%. When a voltage of 1.1 V was applied to the electrodes, the light transmission from -; decreased to 20. In daily operation 3 of this mode, for 6 hours each, under conditions of RX treatment with intensity IfeO mW / cm, after 50 hours the device reduced its initial transmission only by%, which ensures ; tzbi and controlled reproduction of other electrochromic properties “Example 2” In a 0.5 solution of polymethylmethacrylate in β-butyrodactone, 1, 1-dimethyl--1, difluoroborate was dissolved in 2 concentrations and a mixture of mono, di, tri-tert-butyl ferrocene in 6 Center of Ethics. An electrochromic device was filled with the obtained scatter, as in Example 1. Initial light transmission of 11%. When a constant voltage of Oj9 V was applied to the electrodes, the transmission was reduced to. When operating in the NARROW mode for 6 hours every day under irradiation conditions of the same intensity,. as in device 1, after at least a few hours of operation, the initial net transmission was reduced by approximately Example 3. A solution of polymethylmethacrylate in f-butyrolactone was dissolved in 1,1-diheptyl-4, -dipyridylium diperchlorate in 1.5% concentration and tert-butylferrocene in 3 concentration and. The device was filled with the resulting solution, as in Example 1. The device had an initial transmittance of 78, and when a constant voltage of 0.85 V was applied, the transmittance decreased to, After irradiating the device in the electroactivated state for 0 h, the initial transmittance decreased by 2, which provided stable and controlled reproduction of electrochromic properties. Example A. In a 2% solution of polymethylmethacrylate in / j-butyrolactone, 1,2-ethylene di- (N-methyl2, 6-dienylpyridylium) difluoroborate was dissolved in Y / n concentration and tert-butylferrocene in w / v concentration. An electrochromic device with SnOj electrodes and a distance between them of 0.005 cm was filled with the resulting solution. The initial light transmission was 79. Long-term illumination of the device under voltage for 6 hours did not change the initial transmission of the system. The results of the lighting characteristics of the echo of examples 1- are shown in the table, where U, B is the value of the applied voltage to the electrochromic device, expressed in volts; d is the thickness of the sample in cm; their source light transmission of the device with the corresponding echo pattern; T is the light transmission value of the device after applying voltage S to daylight conditions; Tj is the light transmission value of the device after irradiating it for a specified time interval and subsequent short-circuiting of the electrodes, i.e. upon relaxation of the electrochromic composition to the initial state I, it can be seen from the table that the ECS in examples 1-4 after prolonged irradiation and relaxation have almost the initial light transmission (T, (. s 78%, Tg -i: 77%) while the composition of the prototype it does not brighten (79% j T ci: 17%), that is, it becomes a composition of irreversible action.i As can be seen from the above and the above examples, in the case of
менени предлагаемого состава в элек- вышаетс , по меньшей мере, в Ю раз трохромных устройствах в услови х по- по сравнению с составом прототипа при вышенной интенсивности светового об- , сохранении стабильного и контролируелучени он имеет большую светостабильность , т.е. срок службы его помого воспроизведени электрохромных свойств.The proposed composition is changed at least by a factor of ten times the trochrome devices under the conditions compared to the prototype composition, when the light intensity is increased, while maintaining stable and controlling radiation, it has greater light stability, i.e. the service life of it by reproducing electrochromic properties.